manuela vieira pak ([email protected])@hotmail.com thierry bonaudo...
TRANSCRIPT
Manuela Vieira Pak ([email protected])
Thierry BONAUDO ([email protected])
Pierre BOMMEL ([email protected])
Jonas Bastos DA VEIGA (Embrapa-CPATU)
Jean-François TOURRAND ([email protected])
MODELAGEM DAS DINÂMICAS
SÓCIOAMBIENTAIS
DE UMA FRENTE PIONEIRA : URUARÁ, PA
Modelling the Pioneers Fronts of Modelling the Pioneers Fronts of the Transamazon Highway Regionthe Transamazon Highway Region
UnBUnB
COMMUNE D’URUARÀ
Transamazonienne
Vicinales
Área de Estudo : Área de Estudo : Frente Pioneira de UruaráFrente Pioneira de Uruará
Brasilia
BRASIL
PARÁ
PARÁ
Transamazônica
Ramifications principales
Belém
Um mosaico de situações diversas físicas e humanas
Evolução das políticas públicas 60 / 85 Colonização, ocupação e desenvolvimento 85 / 00 Suspensão programas & abertura ambiental 00 / … Política de planejamento vs política proteção
Mudanças rápidas (em 30 anos) 5-7 M 22 M habitantes 5-10 M 60 M bovinos ? % 15 % de desmatamento
Desafios científicos imensos Ciclo H2O, CO2, fertilidade do solo, biodiversidade, desenvolvimento social
Contexto Amazônico : Contexto Amazônico : Riquezas, Interesses e ConflitosRiquezas, Interesses e Conflitos
Porque o desmatamento esta Porque o desmatamento esta progressando?progressando?
100000
120000
140000
160000
180000
200000
1994 2000 2002 2003
Production de bois en m3 (bille debois)
Produção madeira (m3)
de madeira
Fonte : Salgado, Toni, Bonaudo
1000
1200
0
200
400
600
800
1986 1991 1999
km2
Pasture
Fallow
Annual crop
PecuáriaPecuáriaMadeiraMadeira
Uma frente pioneira : o lugar onde o ecossistema natural é transformado em espaço rural
Por que as frentes pioneiras ? Elas apresentam dinâmica espaçais, demográficas, econômicas, sociais e ecológicas.
Lugar onde emergem novas sociedades e novas regiões
Área de Estudo :Área de Estudo :Frente Pioneira de UruaráFrente Pioneira de Uruará
Um outro modelo… por que razão ?Um outro modelo… por que razão ?
Agricultura familiarAgricultura familiar
► Para formalisar e sintetisar os conhecimentos Para formalisar e sintetisar os conhecimentos obtenidos durobtenidos duraante os 10 ultimos anos (remote nte os 10 ultimos anos (remote sensing, monografias,sensing, monografias, 10 teses, GIS, DB, artigos, …)10 teses, GIS, DB, artigos, …)
► Para ser concentrado sobre os atores, suPara ser concentrado sobre os atores, suaas s nececidades (dinhero e mano de obra), suas regras nececidades (dinhero e mano de obra), suas regras e suas dine suas dinââmicas micas
Um outro modelo… por que razão ?Um outro modelo… por que razão ?
► Para formalisar e sintetisar os conhecimentos obtenidos Para formalisar e sintetisar os conhecimentos obtenidos durduraante os 10 ultimos anos (remote sensing, monografias,nte os 10 ultimos anos (remote sensing, monografias, 10 teses, GIS, DB, artigos, …)10 teses, GIS, DB, artigos, …)
► Para ser concentrado sobre os atores, suPara ser concentrado sobre os atores, suaas nececidades s nececidades (dinhero e mano de obra), suas regras e suas din(dinhero e mano de obra), suas regras e suas dinââmicasmicas Como os atores utilizam a terraComo os atores utilizam a terra Entender quais são os pontos-chave que influenciam as dinâmicas do uso do Entender quais são os pontos-chave que influenciam as dinâmicas do uso do
solosolo
► Para elaborar scenarios prospectivos sobre as evoluições Para elaborar scenarios prospectivos sobre as evoluições possiveis das frentes pioneiras (em fonção das nececidades possiveis das frentes pioneiras (em fonção das nececidades dos actores)dos actores)
► Testar políticas públicas como Testar políticas públicas como Subsídio a favor da conservação, crédito à lavoura perene, Subsídio a favor da conservação, crédito à lavoura perene,
implementação de programas de saúde e educação...implementação de programas de saúde e educação... Sobre renda familiar, concentração fundiária, desmatamento...Sobre renda familiar, concentração fundiária, desmatamento...
Um outro modelo… por que razão ?Um outro modelo… por que razão ?
A questão basica é A questão basica é : :
Como controlar aComo controlar a exten extenção das frentes pioneirasção das frentes pioneiras??
Como podemos ajudar para mudar as dinâmicas Como podemos ajudar para mudar as dinâmicas atuais (técnicas, associação, PP)atuais (técnicas, associação, PP)
Demanda dos colonos :Demanda dos colonos :
Tensão sobre o desmatamentoTensão sobre o desmatamentoDemanda não explicitada de ajudaDemanda não explicitada de ajuda
O papel do modelisador O papel do modelisador
►Modelar para imitar ?Modelar para imitar ? Modelar para prever ?Modelar para prever ?►Modelar para Modelar para sintetisar os conhecimentossintetisar os conhecimentos►Um modelo não é neutro. A affirmação de Um modelo não é neutro. A affirmação de
uma visão construidauma visão construida
KISSKISS ou ou KIDSKIDS ? ?
[Edmonds & Moss 2004]
Fazer um modelo catedrale Fazer um modelo catedrale ou um modelo Kleenex ?ou um modelo Kleenex ?
0 1010 km0 1010 km0 1010 km0 1010 km
Dinâmicas Ambientais
Dinâmicas Sociais e
Econômicas
Lote: MalhaFundiária original
Fazenda
Projetos de Assentamentos
Reserva Indígena
Juntar dinamicasJuntar dinamicas
Nível de base
Simplificação dos components Simplificação dos components do modelodo modelo
Elementos: produtores, vacas, árvores
SolosMista
RoxaAmarela
Vegetação
CapoeiraCacauFloresta
Lavoura branca
Pastagem
Malha Fundiária
Agent
Espace
VicinaleExploitation propriétaire
Parcelle
Lot
Stratégie
SansTerre EleveurPlanteur
Famille
Couverture
CulturePérenne
Jachère
ForetPâture
Troupeau
CultureAnnuelle
CouvertureVegetale
Estrutura FundiáriaEstrutura Fundiária
Traversão
Transamazônica
Hierarquia de entidades espacialesHierarquia de entidades espaciales
Parcela
Área= 5 ha
novaCobertura(c: Cobertura)valor()
...
Travessão
distância = {1; 100 km}
proprietário
Propriedade
+ taxaDeAbertura()+ valor()
Lote
CoefQuedaKm = 0,01
ValorMínimo= 1200 $
+ distânciaFaixa()+ valor()
1
*
0..1 1..*
1 20
Farmcomposed
of 3 lots
Plot
Lot
Tra
nsam
azôn
ica
Travessão
SoloSolo
Travessão
Lote
« Terra Roxa »parcela« Terra Roxa » Terra Mista« Terra Amarela »
parcela « Terra Amarela »
Amarela: 50%
Mista: 40%
Roxa: 10%
TerraMista
-Valor = 240 $/ha-CoefProdução = 0,75
TerraAmarela
-Valor = 120 $/ha-CoefProdução = 0,5
Solo
-Valor:-CoefProdução
está sobre
TerraRoxa
-Valor = 480 $/ha-CoefProdução = 1
1--1--
Parcelle
-AireHa: int = 5
+valeur()
Parcela
-Área = 5
+valor()
EstadoSeguinte
EstadoSeguinte
MadeiraDeLei
quantidadeÁrvores = 0,4/havalorÁrvore = 100 $
Floresta
-IdadeMaturidade = 30anos-MOabertura = 12dias/ha/MO-CustoAbertura = 20$/ha
+valor()+evolução()
Cultura
-ProduçãoHa-PreçoKg-IdadeInicioProdução-CoefQuedaProdAbandonada = 0,15
+produção()
LavouraPerene
CustoImplantação =240$/haCustoManutenção = 10MOimplantação = 0,3MOmanutenção = 0,3ProduçãoHa = 500PreçoKg = 1IdadeInicioProdução = 6IdadeTransição = 10
+valor()
Pastagem
-CustoImplantação = 40-CustoManutenção = 1-MOimplantação = 0,06-MOmanutenção = 0,005-ProduçãoHa = 35-PreçoKg = 1-IdadeTransição = 10
+valor()+evolução()
EvoluçaoCoberturaVegetal
-tempoDeAbandono-IdadeTransição-EstadoSeguinte
+evoluir()+trocar()
RebanhoBovino
-CustoImplantação = 300-CustoManutenção = 1-MOimplantação = 0-MOmanutenção = 0,005-CabeçaHa = 1
…+valor()+venda()
1 0..1
-cobertura
1 1
-parcela
Parcela
Área= 5 ha
cobertura()novaCobertura(c: Cobertura)
valor()solo()
CoberturaVegetal
-Idade: int-CustoAbertura: float-CustoImplantação: float-CustoManutenção: float-MOabertura: float-MOimplantação : float-MOmanutenção: float
+valor()+evoluir()
< esta coberta de
1
0..1
Capoeira
-CustoAbertura = 10$/ha-MOabertura=6dias/ha/MO-IdadeTransição = 30
LavouraBranca
-CustoImplantação = 0 $-MOimplantação = 0,1 MO/ha-ProduçãoHa = 1000 kg-PreçoKg = 0,12 $-IdadeTransição = 1 ano-CoefQuedaProdAbandonada = 0.5
+valor()
CoberturaCobertura
Diagrama de transição de Diagrama de transição de estados da cobertura vegetalestados da cobertura vegetal
A land cover viewA land cover view
Forest
Tree Crop
Annual Crop
Pasture
Fallow
Valuable Tree
Cattle
PlotFarm made
of 3 lots
Lot
Tra
nsam
azôn
ica
Vicinale
O agent : O agent : colono colono + 2 fontes+ 2 fontes
RendaMO
Criador
Sem Terra
Cultivador
Agent
MO $
cobertura
solo
PropriedadeConsumo
Family
-membreInactifs : int
-consoIndividual = 300-seuilExclusion = -1500-membres : int = {2;8}
-sickProba = 0,03
-labourPrice = 600
-incomes : float
+applyStrategy()+consum()
+drySaisonStep()
+changeStrategy()
+ weetSaisonStep()
+buyLot()+invadeLot()
+sellLabour()
+sellLot()
+balance()
Strategy
Farmer
+suppress(Cover)
+implant(Cover)+upkeep(Cover)
+employLabour()
+slashBurn()
+harvest()
Landless
+ drySeasonStep()+ wetSeasonStep()+ balance()
TreeCropFarmer CattleBreeder
Farm
+deforestRate()+value()
perform1 1
manage1-property
1
O agent: a familia + uma estrategiaO agent: a familia + uma estrategia
+ drySeasonStep()+ wetSeasonStep()+ balance()
+ drySeasonStep()+ weetSeasonStep()+ balance()
As Três EstratégiasAs Três Estratégias
Estratégia “Criador” : abrir o meio para Estratégia “Criador” : abrir o meio para plantar capim e manter a pecuáriaplantar capim e manter a pecuária
fatores limitantes : MO, $, disponibilidade de terrafatores limitantes : MO, $, disponibilidade de terra
Estratégia “Cultivador” : abrir o meio Estratégia “Cultivador” : abrir o meio para plantar cacau e manter culturaspara plantar cacau e manter culturas
fatores limitantes : MO, $, disponibilidade de terra fatores limitantes : MO, $, disponibilidade de terra fértilfértil
Estratégia “Sem Terra” : Venda MOEstratégia “Sem Terra” : Venda MO
Diagrama de seqüência Diagrama de seqüência anualanual
Passo=anual
Results: Example of Results: Example of simulationsimulation
Tree Crop Farmer and its lots
Cattle Breeder and it lot
Results: consistencyResults: consistency
► The simulated land uses patterns are consistent The simulated land uses patterns are consistent with the observed oneswith the observed ones
► Pastures increase although they are less profitable Pastures increase although they are less profitable than tree crop culture.than tree crop culture.
► From the only 3 modelled actor’s strategies, the From the only 3 modelled actor’s strategies, the outputs of the simulation exhibit the 7 known types outputs of the simulation exhibit the 7 known types of farmers : Landless, Survival, Accumulation, of farmers : Landless, Survival, Accumulation, Tree crop farmers, Cattle breeder and Diversified.Tree crop farmers, Cattle breeder and Diversified.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
20 21 22 23 24 25
Tamanho floresta (0,5) Tamanho floresta
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Tamanho cacau Tamanho cacau (0,5)
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
incomes variable price Incomes: fixed price (0,5)
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
Preço do cacau
Results: theoretical insightsResults: theoretical insights
► Stabilizing the cocoa price to 1 $/kg limits the pasture Stabilizing the cocoa price to 1 $/kg limits the pasture expansion and therefore moderates the deforestation: “win-expansion and therefore moderates the deforestation: “win-win” situationwin” situation Contribution to theoretical models of deforestation (Hamburger Contribution to theoretical models of deforestation (Hamburger
connection, Free access, connection, Free access, Relative priceRelative price) )
Voltar com os atoresVoltar com os atores
► Jogo de papel individual, com Jogo de papel individual, com computadorcomputador
► Jogo de papel colectivo, com Jogo de papel colectivo, com computadorcomputador
Jogo de papel individual, com Jogo de papel individual, com computadorcomputador
►Abitualmente=simplificação: Abitualmente=simplificação: 1 modelo complexo -> jogo-modelo 1 modelo complexo -> jogo-modelo
mais simplemais simple
►Nosso caso=sofisticaçãoNosso caso=sofisticação 1 modelo 1 modelo ≈ simple≈ simple -> jogo-modelo -> jogo-modelo
mais realistomais realisto
Jogo de papel individual, com Jogo de papel individual, com computadorcomputador
► Focar se sobre :Focar se sobre : A questão da MOA questão da MO A A dinâmicadinâmica da familia (transmissão)da familia (transmissão) A gestão dos pastosA gestão dos pastos Priorizar as áreas já desmatadas para implantação da roça Priorizar as áreas já desmatadas para implantação da roça
annual :annual :► Rotação Cultura-Pastagem: Manejo sustentável da fertilidade do Rotação Cultura-Pastagem: Manejo sustentável da fertilidade do
solosolo
Manejo florestal :Manejo florestal :► Floresta= reserva de espaço e de fertilidadeFloresta= reserva de espaço e de fertilidade► valorizar melhor as áreas de floresta primária e secundáriavalorizar melhor as áreas de floresta primária e secundária► extração dos PFNM (FloAgri)extração dos PFNM (FloAgri)► Produção de madeiraProdução de madeira
1. Pastagem/área degradada2. 1a cultura/roça anual (Arroz, milho, …3. Plantio de arvores4. 2a cultura/roça anual (cobertura do solo5. …6. Roça anual permanente ou pastagem (SAF)
Plantadeira Fitarelli (700 reais)
Plantadeira Knapik(1700 reais)
Pulverisador Knapik de 3m de largura de aplicação(800 reais completo)
Calcariadeira Metalcil (1200 reais)e rolo faca (1300 reais)
Jogo de papel coletivo, com Jogo de papel coletivo, com computadorcomputador
►Focar se sobre :Focar se sobre : Intercambio de terraIntercambio de terra Organisações coletivasOrganisações coletivas Difusão inovaçõesDifusão inovações
ConclusãoConclusão
► Modelisação não é « reproduzir a realidade »Modelisação não é « reproduzir a realidade »► Modelisação ajuda a testar Modelisação ajuda a testar senáriossenários e tentar e tentar
responder algumas questõesresponder algumas questões► Uma questão da o quadro de um modeloUma questão da o quadro de um modelo► A definição da questão é o trabalho dificil mais é A definição da questão é o trabalho dificil mais é
indispensavelindispensavel► Durante o processo de modelisação, frecamente a Durante o processo de modelisação, frecamente a
questão evoluiquestão evolui
ConclusãoConclusão
COMPRENDRE
ANTICIPER
EVALUERCOMPARER
CONCEVOIRSTRUCTURER
Enrichissementde la
connaissanceCOMPRENDRE
ANTICIPER
EVALUERCOMPARER
CONCEVOIRSTRUCTURER
Enrichissementde la
connaissance
ConclusãoConclusão
monde réel
modèle
Question
Co-construction /Implémentation
ApplicationValidation Explicitation
Jeu Simulation
ConclusãoConclusão
QQ11 QQ22
Haute Haute valeur valeur
informativeinformativeAd HocAd Hoc
Modèle descriptif
Modèle explicatif
Modèle adaptatif
EVALUERCOMPARER
CONCEVOIRSTRUCTURER
ConclusãoConclusão
► As interações com os atores permitem de avaliar un As interações com os atores permitem de avaliar un modelomodelo
► O modelo informO modelo informáático pode ser um ferramento para tico pode ser um ferramento para assistir um jogo de papelassistir um jogo de papel
► ComMod, associado com outras disciplinas, pode ComMod, associado com outras disciplinas, pode ajudar a resolver situações complicadas e, as ajudar a resolver situações complicadas e, as vezes, mudar comportamentosvezes, mudar comportamentos
► Um conjunto de abordagensUm conjunto de abordagens► Convidado dos atores precisa uma presência longa Convidado dos atores precisa uma presência longa
e regular ante das experiençase regular ante das experienças ConfiançaConfiança Identifiar os jogos de poderIdentifiar os jogos de poder